4.Понятие и классификация вычислительных сетей. Модель многоуровневого сетевого взаимодействия

ВС – совокупность компьютеров, взаимосвязанных каналами передачи данных, программного обеспечения, необходимого для реализации этой взаимосвязи, и технических средств, предназначенных для организации распределенной обработки и передачи данных. COWS – кластар рабочих станций, NOWS – сеть рабочих станций

Основной классифицирующей характеристикой ВС является их масштабная территориальная характеристика: локальные вычислительные сети () и глобальные вычислительные сети (ГВС) и региональные/ городские (РВС).

По способу управления ВС делятся на сети: с централизованным, с децентрализованным, со смешанным управлением.

По организации передачи информации сети делятся на сети с селекцией информации; с маршрутизацией информации

По топологии: - широковещательные (шина, дерево, звезда с пассивным центром) ЛВС - последовательные (произвольная (ячеистая) ГВС, иерархическая, кольцо, цепочка, звезда с «интеллектуальным» центром).

Модель многоуровневого сетевого взаимодействия

Для решения сложнейших задач взаимодействия различных сетевых компонентов при организации ВС используется универсальный принцип декомпозиции.

Протоколы – формализованные правила, определяющие последовательность и формат сообщений, которыми обмениваются сетевые компьютеры, находящиеся на одном уровне, но в разных узлах. Модули, реализующие протоколы соседних уровней, находящихся в одном узле, также взаимодействуют друг с другом в соответствии с четко определенными правилами и с помощью стандартизированных сообщений. Эти правила называются интерфейсами.

Исторически идеологической основой стандартного многоуровнего подхода к разработке средств сетевого взаимодействия является семиуровневая модель взаимодействия открытых систем (OSI). Уровни: физический; канальный; сетевой; транспортный; сеансовый; представительный; прикладной.

Физический уровень — нижний уровень модели, предназначенный непосредственно для передачи потока данных. Осуществляет передачу электрических или оптических сигналов в кабель или в радиоэфир и, соответственно, их приём и преобразование в биты данных в соответствии с методами кодирования цифровых сигналов.

Канальный уровень обеспечивает корректность передачи каждого кадра. Главными его функциями являются, во-первых, управление передачей данных по информационному каналу, а, во-вторых, управление доступом к передающей среде

Сетевой уровень модели предназначен для определения пути передачи данных. Отвечает за трансляцию логических адресов и имён в физические, определение кратчайших маршрутов, коммутацию и маршрутизацию, отслеживание неполадок и «заторов» в сети.

Транспортный уровень обеспечивает связь между коммуникационной подсетью и верхним уровнем, отделяет пользователей от физических и функциональных аспектов сети. Главная его задача – управление трафиком в сети.

Прикладной. Это набор разнообразных протоколов, с помощью которых пользователь сети получает доступ к разделяемым ресурсам.